納米技術(shù)（Nanotechnology）也稱毫微技術(shù)，是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1納米至100納米范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用的一種技術(shù)。其是一門交叉性很強的綜合學(xué)科，研究的內(nèi)容涉及現(xiàn)代科技的廣闊領(lǐng)域。
近年來，隨著研究的深入，科學(xué)家們逐漸將納米技術(shù)應(yīng)用到了很多方面的研究中，生命科學(xué)領(lǐng)域就是應(yīng)用比較廣的一個領(lǐng)域，科學(xué)家們運用納米技術(shù)進行相關(guān)的臨床療法研究，比如使用納米技術(shù)將藥物準確運輸?shù)交颊邫C體患處進行作用等。
本文對納米技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)及生物學(xué)上的相關(guān)應(yīng)用研究進行了整理匯總，希望讀者通過學(xué)習(xí)更加清楚納米技術(shù)在生命科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用及作用的分子機理。
【1】Sci Transl Med：科學(xué)家開發(fā)出納米膠囊運送疫苗
許多病毒和細菌通過粘膜侵染機體，如肺，消化道，生殖道等粘膜等。為了抗擊這些病原體，科學(xué)家開發(fā)出疫苗在粘膜層建立第一道防線。
疫苗可以通過噴霧劑被運輸?shù)椒闻K中，但是肺臟經(jīng)常在疫苗起作用前就將其清除了。為了解決該問題，MIT科學(xué)家開發(fā)出一種新型納米顆粒，該納米顆粒可以長時間保護疫苗，足夠疫苗產(chǎn)生強烈的免疫反應(yīng)。該疫苗不僅在肺臟中適用，在消化道，生殖道等粘膜同樣適用。相關(guān)報道發(fā)表在近期的Science Translational Medicine雜志上。
僅有少量的可以用于人體的粘膜疫苗，眾所周知的就是脊髓灰質(zhì)炎疫苗，該疫苗通過口腔服用，在消化道中被吸收。也有些通過噴霧運輸?shù)?a class="channel_keylink" style="color: rgb(0,102,204); text-decoration: none">流感疫苗，和針對霍亂，輪狀病毒和傷寒等疫苗。
【2】Nano Nanot Biology Med：白血病藥物療法新突破：“納米鉆石”進行藥物運輸克服藥物耐性
刊登在國際雜志Nanomedicine：Nanotechnology，Biology and Medicine上的一篇研究報告中，來自新加坡國立大學(xué)等處的研究者通過將常見的白血病多種藥物分子結(jié)合到“納米鉆石”上，從而增強了對白血病細胞的藥物運輸，而且可以使得藥物停留在細胞中來抵御癌癥，這項研究發(fā)現(xiàn)是開發(fā)白血病藥物療法的又一大突破，為后期研究提供了堅實的基礎(chǔ)。
柔紅霉素是當前用于治療白血病的一類常見藥物，其通過減緩或者阻斷癌細胞的生長來發(fā)揮作用，但是由于其使用的普遍性常會使得白血病細胞對其產(chǎn)生耐藥性。在治療過程中常常會出現(xiàn)藥物抗性，這種抗性通常是由于白血病的藥物轉(zhuǎn)運泵的表達引起的，包括在柔紅霉素的治療過程中，這種泵就會產(chǎn)生化學(xué)藥物抗性。
當前用于中和藥物抗性的方法就是通過開發(fā)競爭性的抑制劑，但是并沒有得到太多的成效，本文的研究者使用“納米鉆石”-一種小的碳顆粒，其直徑在2-8納米，具有中和藥物抗性的潛在作用；文中，研究者將柔紅霉素結(jié)合到“納米鉆石”上，隨后將這種雜交的“納米鉆石”-藥物復(fù)合物輸入到白血病細胞中，結(jié)果顯示，“納米鉆石”可以攜帶藥物進入癌細胞中，而不會白血病細胞外排出來，而且也可以使得藥物被輕松釋放到細胞中進行作用。
【3】加拿大科學(xué)家發(fā)現(xiàn)納米尺寸DNA籠能控釋輸送藥物
加拿大麥吉爾大學(xué)研究人員最近發(fā)現(xiàn)一種由DNA構(gòu)成的納米尺寸＂小籠＂可以包載輸送藥物。這也是科學(xué)家第一次利用DNA包載藥物卻又不用將藥物和DNA連接在一起。同時，這種DNA納米顆粒還能夠控制藥物在其靶點定向釋放，增強藥效。研究人員表示這一成果還需要進一步研究才能確定其應(yīng)用前景。
【4】Nano Letters：研究揭示為什么黃金納米粒子能穿透細胞壁
細胞非常善于保護自己寶貴的內(nèi)容物，結(jié)果在不損壞或破壞細胞的情況下，藥物、營養(yǎng)或生物傳感器非常難以滲透膜墻，遞送進入細胞。而在2008年發(fā)現(xiàn)，使用純黃金納米粒子，然后納米粒子表面涂上薄薄的一層特殊的聚合物，就能輕而易舉地進入細胞。
但是，沒有人知道究竟為什么這個組合會運作得如此好，或者這種黃金納米粒子是如何穿過細胞壁的。
現(xiàn)在，麻省理工學(xué)院和瑞士洛桑高等工業(yè)學(xué)院研究人員揭示了該過程是如何工作的，他們的分析結(jié)果發(fā)表在Nano Letters雜志上。
【5】ACS Nano：科學(xué)家使用納米顆粒對免疫細胞進行重編程來有效殺滅癌細胞
刊登在國際雜志ACS Nano上的一篇研究論文中，來自喬治亞大學(xué)的研究者通過研究開發(fā)出了一種新型技術(shù)，其可以使用納米顆粒來對免疫細胞進行重編程，從而使得免疫細胞可以重新識別并攻擊癌癥。
研究者Dhar表示，我們目前重點研究的對象是乳腺癌，我們首次揭示了通過使用線粒體靶向的納米顆粒來刺激免疫細胞攻擊乳腺癌細胞，這就為開發(fā)乳腺癌療法以及抵御癌癥的新法提供了思路和希望。
實驗中研究者將培養(yǎng)皿中的癌細胞暴露于特定設(shè)計的納米顆粒中，這種納米顆粒比頭發(fā)絲要細1000倍，其可以侵入到癌細胞中并且滲透入線粒體中進行作用。隨后研究者通過將被侵入的癌細胞暴露于長波長的激光中來激活癌細胞中的納米顆粒，一旦納米顆粒被激活，其就可以破壞癌細胞的正常過程，最終引發(fā)癌細胞死亡。
